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摘要:本文深入探究高职高专《单片机应用技术》汇编语言及C语言环境下程序设计过程分析,提出了汇编语言为编程基础、以C语言为编程提高的教学设计过程,通过使用两种语言编程,使学生深入挖掘学习潜能,较快掌握单片机原理及使用技巧。
关键词:教学设计;汇编语言;C语言
《单片机应用技术》课程是电气自动化技术专业的职业能力课程,也是专业技术课程。由于《单片机应用技术》课程概念抽象,硬件难于理解,软件不易设计,所以,学生在单片机学习过程中困难较多,尤其是在应用汇编指令进行程序设计时,更是觉得无从下手,也挫伤了学生的学习积极性。为提高学生的学习兴趣,达到培养学生的知识运用和实际操作能力,通过多年对单片机教学的研究探索,在程序设计这一知识环节,探索采用项目化教学方式,以完整项目为主线,将程序设计各部分细化成分项目,采用汇编语言和C语言交替编程,从而有目的的实施教学,使学习过程充满探索型和趣味性,整个过程由简单到复杂,由软件仿真到硬件实现,逐步提高学生学习兴趣和学习能力,并以过程评价激发学生学习潜能、提升学生的专业能力、方法能力和社会能力。
一、整体教学设计
为达到培养学生的就业竞争力和发展潜力的教育教学目标,教学过程中,对程序设计这一部分的教学,摒弃了纯粹理论教学的方式,对知识内容进行分析提炼,并设计重构知识,将其提炼成工作项目“八路抢答器设计”,再根据八路抢答器的编程设计过程所涉及到汇编语言程序的基本结构,提炼出6个任务,首先以汇编指令为主编写程序,经过软件仿真实现后,再用C语言编写程序。学生已经学过C语言编程知识,在理解了汇编指令执行过程后,对C语言会有更深的理解。整个设计由简单到复杂,由单个任务到综合项目,整个学习过程,既巩固了基础知识,又锻炼了实践能力。
二、任务设计分析
6个任务设计如下:
1.八个发光二极管不同亮灭方式,分析出汇编语言程序的基本结构:顺序程序设计,分支程序设计,散转程序设计,循环程序设计,查表程序设计;
2.双字节加法:分析顺序程序设计的基本结构及执行过程,用汇编MOV、ADD/ADDC指令完成加法运算,C语言赋值语句完成程序编写
3.两数作比较:(1)两个无符号数比较,分析设计两分支程序;(2)两个有符号数作比较,分析设计三分支程序,掌握设计过程及基本方法;利用汇编语言的条件转移指令JZ/JNZ/CJNE/JC/JNC做条件判断,分支转移,用C语言条件语句IF/IFELSE/IFELSEIF/,进行转向选择,并比较两种语言特点及程序实现过程。
4.组合按键控制发光管亮灭状态:分析散转程序结构,使用散转指令JMP@A+DPTR及转移指令AJMP实现多个分支的转向,并用C语言的开关语句SWITCHCASE语句实现分支执行结果。
5.P1口灯由右到左依次点亮,分析循环程序设计,应用汇编语言指令DJNZ控制循环,完成循环程序设计,同时使用C语言的循环语句FORWHILE,实现循环程序效果,达到循环目的;
6.八路彩灯控制流水:使用汇编查表指令MOVCA,@A+DPTR完成对字形码的查找,送到P1口,实现灯的亮灭,用C语言数组DISPLAY[]{}实现对字形码的取值,完成C程序设计。
完成以上6个任务的两种语言的编程学习后,进行综合项目八路抢答器设计:综合运用以上6个知识点,分别用C和汇编指令完成抢答器程序设计,并用PROTUES绘图,KEIL软件编程,最后进行软硬件联调,完成项目的制作,达到使学生掌握程序设计知识的学习目的,提高了教学效果。
三、教学效果
通过教学实施,教师不仅更好的了解学生的知识、能力、兴趣和需求,更着眼于学生的发展潜力,学生完成了从单个任务到软件仿真、再到实物制作等项目的设计和实现,还主动参与教师教科研课题,并且多次参加省级、国家级电子设计大赛,取得了优异成绩。
下图是学生自己动手焊接制作的实物及部分参赛获奖获奖证书。
参考文献:
[1]王中顺.改革传统考试模式突出高职人才培养特色[J].成人教育,2005年11期.
[2]张定强.信息技术在数学新课程体系中的定位研究[J].电化教育研究,2004年08期.
[3]曹薇,邵忠良.單片机原理及应用课程考试改革的探索[J].广东水利电力职业技术学院学报,2004年02期.
[4]宁静,肖婕,缪柏其,戴小莉,宋昌耐.高考成绩与大学成绩的相关性研究[J].高等理
作者简介:李霞(1970-),女,硕士,淄博职业学院电子电气工程学院,研究方向:自动化教学工作。
关键词:教学设计;汇编语言;C语言
《单片机应用技术》课程是电气自动化技术专业的职业能力课程,也是专业技术课程。由于《单片机应用技术》课程概念抽象,硬件难于理解,软件不易设计,所以,学生在单片机学习过程中困难较多,尤其是在应用汇编指令进行程序设计时,更是觉得无从下手,也挫伤了学生的学习积极性。为提高学生的学习兴趣,达到培养学生的知识运用和实际操作能力,通过多年对单片机教学的研究探索,在程序设计这一知识环节,探索采用项目化教学方式,以完整项目为主线,将程序设计各部分细化成分项目,采用汇编语言和C语言交替编程,从而有目的的实施教学,使学习过程充满探索型和趣味性,整个过程由简单到复杂,由软件仿真到硬件实现,逐步提高学生学习兴趣和学习能力,并以过程评价激发学生学习潜能、提升学生的专业能力、方法能力和社会能力。
一、整体教学设计
为达到培养学生的就业竞争力和发展潜力的教育教学目标,教学过程中,对程序设计这一部分的教学,摒弃了纯粹理论教学的方式,对知识内容进行分析提炼,并设计重构知识,将其提炼成工作项目“八路抢答器设计”,再根据八路抢答器的编程设计过程所涉及到汇编语言程序的基本结构,提炼出6个任务,首先以汇编指令为主编写程序,经过软件仿真实现后,再用C语言编写程序。学生已经学过C语言编程知识,在理解了汇编指令执行过程后,对C语言会有更深的理解。整个设计由简单到复杂,由单个任务到综合项目,整个学习过程,既巩固了基础知识,又锻炼了实践能力。
二、任务设计分析
6个任务设计如下:
1.八个发光二极管不同亮灭方式,分析出汇编语言程序的基本结构:顺序程序设计,分支程序设计,散转程序设计,循环程序设计,查表程序设计;
2.双字节加法:分析顺序程序设计的基本结构及执行过程,用汇编MOV、ADD/ADDC指令完成加法运算,C语言赋值语句完成程序编写
3.两数作比较:(1)两个无符号数比较,分析设计两分支程序;(2)两个有符号数作比较,分析设计三分支程序,掌握设计过程及基本方法;利用汇编语言的条件转移指令JZ/JNZ/CJNE/JC/JNC做条件判断,分支转移,用C语言条件语句IF/IFELSE/IFELSEIF/,进行转向选择,并比较两种语言特点及程序实现过程。
4.组合按键控制发光管亮灭状态:分析散转程序结构,使用散转指令JMP@A+DPTR及转移指令AJMP实现多个分支的转向,并用C语言的开关语句SWITCHCASE语句实现分支执行结果。
5.P1口灯由右到左依次点亮,分析循环程序设计,应用汇编语言指令DJNZ控制循环,完成循环程序设计,同时使用C语言的循环语句FORWHILE,实现循环程序效果,达到循环目的;
6.八路彩灯控制流水:使用汇编查表指令MOVCA,@A+DPTR完成对字形码的查找,送到P1口,实现灯的亮灭,用C语言数组DISPLAY[]{}实现对字形码的取值,完成C程序设计。
完成以上6个任务的两种语言的编程学习后,进行综合项目八路抢答器设计:综合运用以上6个知识点,分别用C和汇编指令完成抢答器程序设计,并用PROTUES绘图,KEIL软件编程,最后进行软硬件联调,完成项目的制作,达到使学生掌握程序设计知识的学习目的,提高了教学效果。
三、教学效果
通过教学实施,教师不仅更好的了解学生的知识、能力、兴趣和需求,更着眼于学生的发展潜力,学生完成了从单个任务到软件仿真、再到实物制作等项目的设计和实现,还主动参与教师教科研课题,并且多次参加省级、国家级电子设计大赛,取得了优异成绩。
下图是学生自己动手焊接制作的实物及部分参赛获奖获奖证书。
参考文献:
[1]王中顺.改革传统考试模式突出高职人才培养特色[J].成人教育,2005年11期.
[2]张定强.信息技术在数学新课程体系中的定位研究[J].电化教育研究,2004年08期.
[3]曹薇,邵忠良.單片机原理及应用课程考试改革的探索[J].广东水利电力职业技术学院学报,2004年02期.
[4]宁静,肖婕,缪柏其,戴小莉,宋昌耐.高考成绩与大学成绩的相关性研究[J].高等理
作者简介:李霞(1970-),女,硕士,淄博职业学院电子电气工程学院,研究方向:自动化教学工作。